Energetski transformator: definicija, tipovi i teorija

1. Što je električni transformator

Energetski transformator je mašina koja prenosi električnu energiju iz kola u kolo sa promenljivim nivoom napona bez promene frekvencije. Danas su transformatori dizajnirani da koriste naizmjeničnu struju, što znači da fluktuacija struje utječe na fluktuaciju napona izvora: povećanje struje će povećati napon i obrnuto unutar odnosa namotaja. Transformatori pomažu u poboljšanju sigurnosti i efikasnosti električnog sistema podizanjem i snižavanjem nivoa napona kada je to potrebno. Koriste se u širokom spektru civilnih i industrijskih primjena, uglavnom i najvažnije u distribuciji i regulaciji električne energije na velikim udaljenostima, gdje prijenos visokog{3}}napona smanjuje gubitke u liniji, a niži naponi distribucije sigurno opslužuju krajnje korisnike.

2. Vrste energetskih transformatora

Postoje različite vrste transformatora koji se koriste u električnim sistemima za različite svrhe, kao što su proizvodnja, distribucija, prijenos i korištenje električne energije.

3. Teorija transformatora snage

Zavojnica na koju je priključena izmjenična struja naziva se primarna zavojnica, a zavojnica povezana s opterećenjem naziva se sekundarna zavojnica. Transformator radi samo s naizmjeničnim strujama jer naizmjenična struja inducira elektromotornu silu između dva kraja zavojnice međusobnom indukcijom.

Kada se naizmenična struja dovede do primarnog namotaja napona V1, u jezgri transformatora se uspostavlja naizmenični tok koji povezuje sekundarni namotaj i tako se u njemu stvara EMF, koji se naziva međusobna EMF indukcija. Smjer ove indukcije je suprotan primijenjenom naponu V1, zbog Lenzovog zakona. Primarni i sekundarni namotaji su povezani magnetski, tako da se električna snaga prenosi sa primarnog na sekundar putem međusobne induktivnosti.

EMF indukcija u primarnom i sekundarnom namotaju zavisi od brzine veze fluksa (N xd(phi)/dt). Brzina varijacije fluksa d(phi)/dt je ista za primarni i sekundarni. Indukcija E1 u primaru je proporcionalna broju zavoja N1 primara (E1 je proporcionalna N1), a slično je i EMF indukovana u sekundarnom kalemu proporcionalna broju zavoja N2. Stoga je E1/E2 jednak N1/N2, omjeru navoja, koji je osnova transformacije napona.

Materijali jezgre i namotaja

Jezgro transformatora je izgrađeno od zrna-orijentisanih slojeva silikonskog čelika koji ograničavaju i usmjeravaju magnetni tok uz male gubitke, dok su namotaji izrađeni od bakarnih ili aluminijskih provodnika izolovanih za radni napon. Efikasna jezgra smanjuju gubitke bez-opterećenja i buku, a dobar dizajn namotaja kontroliše impedanciju, porast temperature i snagu kratkog-spoja.

Često postavljana pitanja

P: Šta je energetski transformator?O: Uređaj koji prenosi električnu energiju između kola na različitim naponskim nivoima bez promjene frekvencije.

P: Zašto se transformator koristi u energetskim sistemima? A>Za povećanje napona za efikasan prijenos i smanjenje za sigurnu distribuciju i upotrebu.

P: Koliki je omjer okretaja? A>Odnos primarnih i sekundarnih navoja, E1/E2=N1/N2, koji određuje transformaciju napona.

P: Zašto transformator radi samo sa naizmjeničnom strujom? A>Zato što je potreban promjenjivi fluks da bi se inducirao EMF u sekundarnom namotu; DC proizvodi stabilan tok bez indukcije.

P: Koje su glavne vrste? A>Korak{0}}gore, korak{1}}dolje, napajanje, distribucija, instrument, jednofazni- i trofazni-i autotransformatori.

P: Koji se materijali koriste u transformatoru? A>Silicijumski čelik -orijentisan na zrno za jezgro i bakar ili aluminijum za namotaje.

Trebate energetski transformatori za vaš projekat? Kontaktirajte nas s vašim naponom, kapacitetom i standardnim zahtjevima za ponudu.